以太网(Ethernet)早来源于Xerox公司于1973年建造的网络系统,是一种总线式局域网,以基带同轴电缆作为传输介质,采用CSMA/CD协议。Xerox公司建造的以太网非常成功,1980年Xerox、DEC和Intel公司联合起草了以太网标准。1985年,IEEE802会吸收以太网为IEEE802.3标准,并对其进行了修改。以太网标准和IEEE802.3标准的主要区别是以太网标准只描述了使用50欧同轴电缆、数据传输率为10Mbps的总线局域网,而且以太网标准包括ISO数据链路层和物理层的全部内容;而IEEE802.3标准描述了运行在各种介质上的、数据传输率从1Mbps~10Mbps的所有采用CSMA/CD协议的局域网,这也是工业以太网应用的协议基础。正维通信交换机、正维收发器、正维光端机产品兼容各种协议,适用于各种工业以太网应用。甘肃模块化工业以太网应用定制价格
工业以太网是指在工业环境的自动化控制及过程控制中应用以太网的相关组件和技术,工业以太网采用TCP/IP协议,和IEEE 802.3标准兼容,通过在应用层加入特有的协议,以应用于不同的环境。工业以太网应用需要体现实时性,而许多以太网技术可以使以太网适用在工业应用之中,通过利用标准以太网,可以提升工厂内部不同设备之间的互连性。目前大多数工业应用对应的实时等级需求如图所示。工业以太网的通信架构通常都以主、从站的方式进行搭建,且通过标准的硬件接口以实现设备互连。但这样的方式通常受限于不兼容的通信协议,即主、从站都需要使用相同的通信协议,才能通信,并且不同的工业环境及设备对通讯传输性能的需求也不同,以下将从使用性能,适用环境,应用设备等角度,阐述常用的工业以太网通讯协议。河南千兆工业以太网应用报价工业以太网应用于综合管廊,正维通信环网交换机大量采用。
Sercos III是是全球标准化的开放式数字接口,用于工业控制,运动设备,输入/输出设备(I / O)和标准以太网节点之间的通信。具体在传统CNC和机器人领域,工程系统,人机界面等,其中在CNC的应用中更侧重于控制。是工业以太网应用协议之一。总线循环时间分配技术。PROFINET TCP/IP是针对PROFINET CBA及工厂调试用,其反应时间约为100ms。PROFINET RT(实时)通讯协定是针对PROFINET CBA及PROFINET IO的应用,其反应时间小于10ms。PROFINET IRT(等时实时)通讯协定是针对驱动系统的PROFINET IO通讯,其反应时间小于1ms。其采用了的芯片来实现,可以达到 100 个伺服 100uS 的数据刷新能力,系统抖动为 1uS。
工业交换机的工业以太网应用之一是煤矿综合电力监控系统,它是在充分利用地面电网综合自动化成熟技术的基础上,专门对井下供电系统、电力保护装置、调度自动化等集成一体进行监测监控的电力自动化平台。该平台集井上、井下高(低)压开关的保护、测控、通信于一体,实现了井下变电所无人值守,全矿电力系统运行情况监控,运行参数超限报警,实现与矿井调度系统、瓦斯安全监测监控系统、视频图像监控系统真正的联网,真正的实现矿井综合自动化。正维通信的工业以太网交换机可以用于煤矿综合电力监控系统。工业以太网是西门子提出的第一种基于以太网通信的工业通信方式。
交换式以太网没有更改原有的以太网协议,可直接使用普通的以太网卡,明显降低了组网的成本,并从根本上解决了以太网通信传输延迟存在不确定性的问题。研究表明,通信负荷在10%以下时,以太网因碰撞而引起的传输延迟几乎可以忽略不计。在工业控制网络中,传输的信息多为周期性测量和控制数据,报文小,信息量少,传输的信息长度较小。这些信息包括生产装置运行参数的测量值、控制量、开关与阀门的工作位置、报警状态、设备的资源与维护信息、系统组态、参数修改、零点与量程调校信息等。其长度一般都比较小,通常只是为几位到几十个字节,对网络传输的吞吐量要求不高。研究表明,在拥有6000个I/O的典型工业以太网应用控制系统中,通信负荷为10M以太网的5%左右,即使有操作员信息传输(如设定值的改变,用户应用程序的下载等),10M以太网的负荷也完全可以保持在10%以下。工业以太网应用普遍使用正维通信工业级交换机、正维工业光纤收发器等产品。甘肃模块化工业以太网应用定制价格
工业系统的网络安全是工业以太网应用必须考虑的另一个安全性问题。甘肃模块化工业以太网应用定制价格
工业以太网应用于钢铁厂自动化生产。随着我国对钢铁需求量的剧烈增长,各钢铁厂在利润、成本和钢铁质量之间也出现了激烈的竞争。钢铁厂在车间内部铺设了快速、可靠的网络,实现了系统的升级,对直接影响钢铁质量的生产过程进行集中监控。钢铁厂的高炉和熔炉处于长期无间断工作状态,工作环境苛刻,经常接触铁水、腐蚀性化学物质,周围的电磁干扰也十分大。因此,系统的可靠性和冗余性成为了缩短宕机时间的关键因素。更重要的是,钢铁厂需要对数据进行长距离传输,平均距离在200米以上;而原材料车间到精练车间之间的通信距离则超过了500米,正维通信的2光6电环网交换机解决了这一问题。甘肃模块化工业以太网应用定制价格